异位的子宫内膜在卵巢皮质内生长，形成单个或多个囊肿，称为卵巢子宫内膜异位囊肿，囊肿表面呈灰蓝色，大小不一，直径多在5cm左右，大的可以达到10-20cm。典型情况下陈旧性的血液聚集在囊内，形成咖啡色黏稠液体，似巧克力样，俗称卵巢巧克力囊肿。
因囊肿周期性的出血，囊内压力增大，囊壁易反复破裂，破裂后囊内容物刺激腹膜，发生局部的炎性反应和组织纤维化，导致卵巢与邻近器官组织紧密粘连，造成囊肿固定不活动，手术时囊壁极易破裂，这种粘连是卵巢子宫异位囊肿的特征之一，可借此与其他出血性卵巢囊肿相鉴别。